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Verfahren und Anlage zur Herstellung von Sitzmöbelteilen o. a. Formstücken aus Holz
Die Erfindung hat ein Verfahren zur Herstellung von Sitzmöbelteilen o. a. Formstücken aus Holz oder einem andern Material zum Gegenstand.
Das neue Herstellungsverfahren besteht gemäss der Erfindung darin, dass vorgeschnittene Rohlinge in Reihe durch eine Fräs- und Schleifaggregate aufweisende Bearbeitungsstrasse in einer Richtung vor- erst über einen grösseren Teil ihres Querschnittsumfanges längsseitig formgefräst und formgeschliffen, hierauf um ihre Längsachse einzeln gewendet und anschliessend in Fortsetzung der Vorschubrichtung auf dem noch restlichen Teil des Werkstück-Querschnittsumfanges formgefräst und formgeschliffen werden.
Der grosse Vorteil dieser Verfahrensmassnahme liegt darin, dass der Rohling bei einmaliger Einspan- nung auf jeder seiner Längsseiten längsbearbeitet werden kann und diese Längsbearbeitung während eines ununterbrochenen Vorschubweges automatisch ausführbar ist.
Die Anlage zur Durchführung dieses Bearbeitungsverfahrens hat zur Voraussetzung eine endlose Transport- und Führungseinrichtung zum Bewegen der zu bearbeitenden Werkstücke in einer ununterbrochenen Folge zwischen motorisch angetriebenen, in Umfangs richtung und in Vorschubrichtung gegeneinander versetzten Bearbeitungsaggregaten, welche auf einem die Transportbahn überspannenden Tragarm lösbar befestigt sitzen und mit ihren Werkzeugen je einen Umfangsabschnitt der Werkstücke in Längsrichtung bearbeiten.
Eine solche bekannte Anlage wird zur Durchführung des Verfahrens gemäss der Erfindung dadurch ausgestaltet, dass entlang einer die Werkstücke zueinander axial ausgerichtet und drehbar in einer ununterbrochenen Reihe mittels aufragender Werkstückhalter führenden Transport- und Führungsbahn mehrere diese überbrückende, mit je einem einen Umfangsabschnitt der Werkstücke hintereinander bearbeitenden Fräs- und Schleifaggregat besetzte Tragkörper in Abständen hintereinander angeordnet sind und zwischen zwei dieser Tragkörper ein ortsfestes Steuerorgan in Form einer Kurvenkante oder einer Zahnstange angeordnet ist,
welches mit je einer an den Werkstückhaltern gelagerten Wendevorrichtung von einem Tragarm zum andern in Abhängigkeit von der Transportbewegung der Transport- und Führungsbahn zusammenwirkt und das Werkstück um ein so grosses Winkelmass um seine Längsachse dreht, dass der noch unbearbeitet geblieben Umfangsabschnitt des Werkstückes in den Arbeitsbereich des Fräs- und Schleifaggregates des dem ortsfesten Steuerorgan nachgeschalteten Tragkörpers gelangt.
In einer derartigen Anlage können Werkstücke in einem ununterbrochenen Durchgang auf vier Seiten längsbearbeitet werden.
In den Zeichnungen sind noch weitere Details zweier verschiedener Anlagen dargestellt, die nachstehend erläutert werden. Eine Ausführungsform einer erfindungsgemässen Anlage einer Bearbeitungsstrasse für die vierseitige Längsbearbeitung von Werkstücken ist in Fig. l schematisch im Grundriss dargestellt. Die Fig. 2 zeigt eine erweiterte Anlage im Grundriss, bei der an die Bearbeitungsstrasse für die Längsbearbeitung eine weitere Bearbeitungsstrasse für die Querbearbeitung angeschlossen ist. In beiden Figuren sind die Bearbeitungsaggregate nur symbolisch angegeben. In den Fig. 3 und 4 ist ein Teilstück der Beallleitullgsstrasse im Aufriss und im Querschnitt durch die Transportbahn dargestellt.
Die Fig. 5, 6 und 7 zeigen das Ende der Bearbeitungsstrasse für die Längsbearbeitung im Aufriss und die Querbearbeitungsstrasse samt Auswerfer in Seitenansicht und im Grundriss. In den Fig. 8,9, 10 und 11 sind Details der
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Wendevorrichtung veranschaulicht, die zum Teil im Aufriss, zum Teil im Grundriss dargestellt sind. Die
Fig. 12 und 13 zeigen ein Detail der Transportbahn für die Querbearbeitung.
Die Fig. l zeigt schematisch mit strichpunktierter Linie die Transportbahn T mit zwei ein Werk- stück W haltenden Einspannwerkzeugen Ei. E : gegenüber einem Magazin M. Längs der Bear- beitungsstrasse sind drei um je 900 im Winkel um die Werkstücklängsachse versetzte Paare von Bearbei- tungsaggregaten angeordnet, von denen jedes Paar aus einem Fräsaggregat F und einem Schleifaggre- gat Sch besteht, die nur symbolisch angedeutet sind. Das erste Aggregatpaar I bearbeitet die
Oberseite eines vierseitigen Werkstückes W und das rechte und linke Aggregatpaar II, m die bei- den Seitenflächen des Werkstückes bei einem ununterbrochenen Durchgang desselben.
Anschliessend an das dritte Aggregatpaar III folgt die Steuereinrichtung Stk für die auf der Transportbahn vorgesehene Wendevorrichtung, welche die ein Werkzeug haltenden Einspannwerkzeuge Ei und E um einen Winkel von 1800 während des Transportes des Werkstückes aus dem Bereich des letztgenannten Aggregatpaares III drehen, wodurch das Werkstück W mit der unteren noch unbearbeiteten Seitenfläche nach oben zu liegen kommt und in dieser Lage das nächste, vierte Aggregatpaar IV durchläuft. Im Anschluss an dieses vierte Aggregatpaar. IV ist ein Auswerfer AW vorgesehen, der das vierseitig bearbeitete Werkstück im Augenblick seiner Freigabe durch die Einspannwerkzeuge seitlich auf ein endloses Transportband Tb auswirft, das das bearbeitete Werkstück in Richtung zur Einlegestelle L zurückführt, wo es gesammelt werden kann.
Nach den Fig. 3 und 4 besitzt die Anlage ein der Länge der Bearbeitungsstrasse entsprechend angepasstes, der Länge nach geteiltes Gestell, dessen beide Gestellteile 1, 2 in einem Abstand voneinander aufgestellt sind und zwischen einander eine Transportbahn T in Führungen 3,4 lagern, die aus einer Anzahl zu einer endlosen Kette zusammengeschlossenen Gliedern 5 besteht, welche Transportbahn über zwei Umlenkrollen 6,7 geführt und gespannt ist und durch einen die eine der beiden Rollen 7 antreibenden Motor in ständigen ununterbrochenen Umlauf versetzt wird, dessen Laufgeschwindigkeit der Vorschubgeschwindigkeit angepasst ist.
In der Werkstücklänge entsprechenden Abständen tragen die Transportglieder 5 Werkstückhalter 8,9 für Einspannwerkzeuge EI, E2. Diese Werkstückhalter 8,9 stehen aufrecht auf den Transportgliedern 5, welche im Gestell 1, 2 in den Führungen 3, 4 erschütterungsfrei gleiten.
Am oberen Ende jedes Werkstückhalters 8,9 ist ein drehbar gelagertes Einspannwerkzeug Ei bzw. E2, z. B. ein Zwirl 23, so gelagert, dass die Einspannwerkzeuge aller Werkstückhalter 8,9 auf gleicher Höhe liegen und zueinander axial ausgerichtet sind. Die Einspannwerkzeuge Ei, E2 zweier Werkstückhalter 8,9 sind dabei gegeneinander gerichtet und erfassen und halten den zu bearbeitenden vorgeschnittenen Holzrohling W in dessen Längsachse am Beginn der Bearbeitungsstrecke der Transportglieder 5, also ab der Ladestelle"L"fest.
Das Einspannen eines Holzrohlings erfolgt stets zu einem Zeitpunkt, in welchem der nachlaufende Werkstückhalter 9 über die eine Umlenkrolle 6 hochgeführt wird und dadurch den exakten Einspannabstand für einen Rohling erreicht, der zwischen die beiden Einspannwerkzeuge Ei, E der Werkstückhalter 8,9 an der Ladestelle"L"bereitgehalten wurde. Dieses Bereithalten eines Rohlings zum Einspannen kann von Hand aus oder automatisch geschehen ; in letzterem Fall wird der Rohling aus einem Magazin M mittels einer Übergabeeinrichtung entnommen und an die beiden leeren Einspannwerkzeuge Ei, E2 der in die Ladestelle einrückenden Werkstückhalter 8,9 übergeben.
Ein fest eingespanntes Werkstück W wird nun mittels der beiden Werkstückhalter 8,9 und der sie führenden Transportbahn erschütterungsfrei den Bearbeitungsaggregaten L II, III und IV zugeführt.
Jedes der Bearbeitungsaggregate I-IV ist mit einem Support 11 auf einer Seite eines hufeisenartigen Tragkörpers 12 in einem zur Einspannachse konzentrischen Kreisbogen von 2100 in Führungen 13 bzw. 14 verstellbar und feststellbar (Fig. 3, 4). Der Tragkörper 12 hat auf beiden hufeisenförmigen Seitenflächen je eine Führung 13 bzw. 14 für einen Support 11 und erlaubt daher, dass das Fräsaggregat F und das Schleifaggregat Sch eines Aggregatpaares genau gegenüber eingestellt werden können, um eine bestimmte Werkstückfläche unmittelbar aufeinander folgend zu bearbeiten.
Der Support 11 ist in der bekannten Art mit Klemmhebeln 15 an der Führung 13 bzw. 14 des Tragkörpers 12 feststellbar und trägt auf einem Schlitten 16 einen Motor 17 mit einem Getriebekasten 18, an dessen unterem Ende das rotierende Werkzeug, d. h. ein Fräser 19 oder ein Schleifkörper 20 sitzt. Der Motor 17 treibt über ein nicht dargestelltes, aber in an sich bekannter Weise in den Getriebekasten 18 eingebautes Getriebe den Fräser 19 oder den Schleifkörper 20 an. Der Schlitten 16 ist am Support 11 in Richtung zum Werkstück W mittels eines von einer Schablone 21 bewegten Bowdenzuges 10 od. dgl. steuerbar.
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Die Fig. 3 zeigt den ersten, auf dem Gestell 1, 2 aufrecht stehenden Tragkörper 12 mit beidseits von ihm abstehenden Arbeitsaggregaten F und Sch, die eine horizontale Fläche bearbeiten können. Das zwischen den Einspannwerkzeugen EI und E2 festgehaltene Werkstück W wird somit beim Durchgang durch das erste Paar Bearbeitungsaggregate I nur an seiner Oberseite formgefräst und formgeschliffen. Die Steuerung der Bearbeitungsaggregate erfolgt dabei durch die Schablonen 21, die synchron zur Bewegung des Transportbandes T bewegt bzw. gedreht werden.
Diese Schablonen 21 eines eine bestimmte Längsfläche des Werkstückes W bearbeitenden Aggregatpaares 1 sind in ihrer Bewegungsrichtung, also in der Drehrichtung, gegeneinander um ein Mass versetzt, das mit dem Abstand der Einsatzstellen des Fräs- und des Schleifwerkzeuges 19,20 an der zu bearbeitenden Werkstückfläche übereinstimmt. Der Zusammenhang der Schablonen 21 mit den Schlitten 16 der Bearbeitungsaggregate I, IL ni und IV wird durch die Bowdenzüge 10 in bekannter Weise hergestellt.
Der Schlitten 16 jedes der Bearbeitungsaggregate I-IV ist auf dem Support 11 in Richtung gegen das Werkstück in Führungen wie bekannt verschiebbar und wird von einer durch eine Rückstellfeder oder einen Hydraulikzylinder aufgebrachten Kraft in bekannter Weise stets vom Werkstück abgehoben und entgegen die Wirkung dieser Kraft mittels einer von der dem Bearbeitungsaggregat zugeordneten Schablone 21 gesteuerten Übertragungseinrichtung 10, Bowdenzug od. dgl. gegen das Werkstück vorgeschoben. Der Bowdenzug 10 wird dabei von einem Hebel 22 betätigt, der mittels einer Rolle 22a den Steuerscheibenumfang abtastet.
Laut der schematischen Fig. l bearbeitet das erste Bearbeitungsaggregatpaar I das Werkstück W an der Fläche, die horizontal liegt und die Oberseite darstellt.
Die Aggregatpaare n und m dagegen sind auf ihren Tragkörpem 12 in einer Horizontallage in einander entgegengesetzter Arbeitsstellung fixiert und bearbeiten nacheinander die beiden Seitenflächen des Werkstückes W, das dadurch an diesen Flächen ebenfalls formgefräst und formgeschliffen wird.
Nach dem dritten Bearbeitungsaggregat III wird das Werkstück gewendet, in dem es um einen Winkel von 1800 um seine Längsachse gedreht wird. Diese Drehung kommt dadurch zustande, dass mindestens dem einen Zwirl 23 während des Transportes des Werkstückes vom Bearbeitungsaggregat-
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Die Wendeeinrichtung (Fig. 8) sitzt im Werkstückhalter 8 des einen Zwirls 23 und weist ein Kegelräderpaar 25,26 auf, von dem das eine Kegelrad 26 mit dem Wellenzapfen des Zwirls 23, das andere mit einer im Werkstückhalter 8 aufrecht stehend gelagerten Welle 27 fest verbunden ist, die im Werkstückhalter 8 drehbar gelagert ist und an ihrem unteren Ende ein Zahnrad 28 trägt, das durch einen Spalt 29 aus dem Werkstückhalter 8 herausragt und in die Verzahnung einer im
Wendebereich ortsfest am Maschinengestell 1, 2 angebrachten Zahnstange 24 eingreift. Die Län- ge der Verzahnung dieser Zahnstange 24 ist so bemessen, dass sie beim Vorschub des Werkstückes W das Zahnrad 28 und damit den Zwirl 23 dreht und auf diese Weise das Werkstück W um einen Winkel von 1800 wendet.
An der Zahnstange 24 ist eine gleich lange Auflaufleiste 30 vorgesehen, an welcher ein Finger einer Klinke 31 gleitet, die auf einem Glied 5 der Transportbahn schwenkbar gelagert ist und unter der Wirkung einer Feder in eine Rast 32 einer Nabe des Zahnrades 28 eingreift, das am unteren Ende der vertikal angeordneten Welle 27 festsitzt. Die Klinke 31 wird in dem Augenblick aus der Rast 32 der Zahnradnabe od. dgl. ausgerückt, als ihr Finger auf die Auflaufleiste 30 auftrifft und das Zahnrad 28 mit der ortsfesten Zahnstange 24 in Eingriff kommt.
Dadurch werden das Zahnrad 28 und die Kegelräder 25,26 für eine halbe Umdrehung der Welle 27 und des Werkstückes W frei, nach deren Vollendung eine zweite, zur erstgenanntenRast 32 am Nabenumfang des Zahnrades 28 um einen Winkel von 1800 versetzte Rast 32 der Klinke 31 gegenüberliegt, die in diese Rast unter Federwirkung sofort wieder einrückt und dadurch die Lage des Werkstückes fixiert (Fig. 9, 10, 11).
Nach dieser während des Transportes des Werkstückes W vom Bearbeitungsaggregatpaar III zum Bearbeitungsaggregatpaar IV erfolgten Drehung des Werkstückes um seine Längsachse liegt dessen unbearbeitete vierte Seite oben und wird während seines weiteren Transportes vom Bearbeitungsaggregatpaar IV formgefräst und formgeschliffen. Die zur Steuerung der Bearbeitungsaggregate I-IV erforderlichen Schablonen 21 sind zu einem Block vereinigt, der als Ganzes von dem Motor der Transportbahn T synchron mit dieser angetrieben wird.
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Hinter dem Bearbeitungsaggregatpaar IV ist der Transportweg der bearbeiteten Werkstücke zu
Ende (Fig. 7). Die Glieder 5 der Transportbahn T werden über das Lenkrad 7 im Halbkreis nach unten geführt, wobei sich die Werkstückhalter 8,9 zurückneigen und der Einspannabstand der beiden
Einspannwerkzeuge El, E derart zunimmt, dass sich dadurch das Werkstück von selbst von diesen löst.
An dieser Stelle des Transportbandes ist ein Auswerfer angeordnet, der nachstehend beschrieben ist.
Der Auswerfer (Fig. 5-7) besitzt eine horizontal auf einem Ständer 34 bzw. zwei Säulen liegen- de Führung 35 für einen Schlitten 36, der mittels eines hydraulischen Zylinders 37 quer über der Transportbahn T hin und her bewegbar ist. An diesem Schlitten 36 ist ein weiterer Hydrau- likzylinder 38 mit einer vertikalen Tragstange 39 befestigt, an deren unterem Ende eine hori- zontal liegende Achse 40 mit ihrem Mittelteil drehbar gelagert ist, die an ihren frei ausladenden
Enden je einen Auswerferarm 41 mit pfannenartig gekröpften Enden besitzt und in halber Länge, also im Bereich ihres Lagers einen Hebelarm 42 aufweist, der mit den beiden gleichgerichteten, jedoch in einem Abstand voneinander angeordneten Auswerferarmen 41 einen zweiarmigen Hebel bildet.
Dieser Hebelarm 42 wird nun mittels einer hydraulischen Betätigungseinrichtung in Tätigkeit gesetzt, deren Zylinder 43-am Schlitten 36 befestigt ist, deren Kolben hingegen mit seiner Kolbenstan- ge 44 am Hebelarm 42 angreift und diesen aus der Horizontallage in die vertikale Einlegelage und umgekehrt bewegt.
Das gleichzeitige Senken und Verschwenken des Auswerfers 41 erfolgt mittels des aufrecht am
Schlitten 36 stehenden Hubzylinders 38 und der Tragstange 39, wobei auch die Ausfallbewe- gung des Schlittens 36 in die Auswurfstellung mit inbegriffen ist. Fig. 6 zeigt den Auswerfer in der
Aufnahmestellung mit ausgezogenen Linien. Die Ausfallstellung des Schlittens 36 und Einlegelage des Auswerfers 41 ist in Fig. 6 mit strichpunktierten Linien angedeutet. In dieser Lage der Auswerfer- arme 41 wurde das Werkstück W an ein Transportband 43 abgelegt, das bis zum Bedienungs- mann B zurückreicht und in dessen Arbeitsbereich die fertig bearbeiteten Werkstücke an einer Sam- melstelle S ablegt. Dieses endlose Transportband 43 ist über zwei Umlenkwalzen 44 gespannt, von denen eine motorisch angetrieben wird.
Mit einer solchen Anlage können in ununterbrochener Folge Werkstücke auf ihren vier Flächen mittels vier Bearbeitungsaggregaten I-IV formgefräst und mit vier dem Fräswerkzeug nachgeschalteten Bearbeitungsaggregaten formgeschliffen werden, wobei sie wieder an die Einlegestelle zurückkehren, ohne ein einziges Mal ihre Einspannlage zu verlassen. Mit dieser Anlage ist somit erstmals ein Arbeitsverfahren ausführbar, bei dem in einem ununterbrochenen Arbeitsgang alle vier Seiten der Werkstücke formgefräst und formgeschliffen werden.
Für den Fall, dass auf die Bearbeitungsoperationen für die Längsbearbeitung auch eine oder mehrere Bearbeitungsoperationen für die Querbearbeitung der Werkstücke folgen sollen, wird die Anlage gemäss der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform gebaut.
Die Bearbeitungsaggregate I, II, m und IV für die Längsbearbeitung sind in der bereits beschriebenen und dargestellten Weise gleich geblieben. Auch der Auswerfer 41 ist vorhanden. Diesem gegenüber ist jedoch eine Transportkette 45 angeordnet, deren Glieder 46 die Werkstücke einzeln vom Auswerfer 41 übernehmen, verschiedenen Querbearbeitungsaggregaten zuführen und nach erfolgter Querbearbeitung an eine Gleitbahn abgeben, die das fertig bearbeitete Werkstück dem bereits beschriebenen endlosen Transportband 43 übergibt.
Diese endlose Transportkette 45 besteht aus einzelnen Gliedern 46, die über zwei Umlenkrollen 47, 48 geführt werden, und eine die Länge der Werkstücke übertreffende Breite aufweist. Jedes der Glieder 46 hat zwei aufragende, elastisch nachgiebige Greifbacken 49,50 auf jeder Seite, mittels welcher das vom Auswerfer 41 erfasste und an die Transportkette 45 abgegebene Werkstück an zwei Stellen seiner Länge erfasst und auf der Transportkette 45 querliegend festgehalten wird. An der Einlaufstelle der Werkstücke sind zu deren Führung knapp über den Kettengliedern 46 zwei Führungsstücke 51 in einem der Länge der Werkstücke entsprechenden Abstand voneinander entfernt, jedoch zur Bewegungsrichtung der Kette parallel ausgerichtet ortsfest angebracht.
Diese Führungen bestehen aus Gleitschienen 51, die die Aufgabe haben, die Werkstücke so auszurichten, dass sie alle genau hintereinander den Querbearbeitungswerkzeugen 52-57 zugeführt werden können, so dass deren Einsatz stets an derselben Stelle bei allen Werkstücken stattfindet.
In der Fig. 6 ist an erster Stelle ein Bearbeitungsaggregat 52 mit einem Bürstenschleifkopf zum Polieren der einen Werkstückstimfläche angeordnet, das vom Motor 53 angetrieben wird. An zweiter Stelle steht ein Fräsaggregat 54 zum Nutenfräsen oder Zapfenfräsen und an dritter Stelle ist ein Aggregat mit einem Kreissägeblatt 55 mit Motor 56 zum Abschneiden des einen Werkstückendes angeordnet.
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Schliesslich kann oberhalb der Umlenkwalze 48 der Transportkette 45 ein Bohraggregat 57 vorgesehen sein, das einen oder mehrere den Werkstücken entgegengerichtete Bohrer besitzt. Diese Bohrer arbeiten aus den sich vorbewegenden Werkstücken Löcher aus und werden, knapp bevor die Werkstücke den Scheitelpunkt der Umlenkwalze 48 erreichen, wieder von den Werkstücken zurückgezogen, so dass letztere noch über das obere Viertel der Umlenkwalze 48 geführt werden können, bevor sie der schrägen Gleitbahn 58 durch Öffnen der Haltegabeln 49,50 einzeln selbsttätig übergeben werden. Das abgleitende und fertig bearbeitete Werkstück gelangt auf das endlose Transportband 43 und wird auf diesem der Sammelstelle S zugeführt.
Es wird noch darauf hingewiesen, dass infolge der Einstellmöglichkeit der Bearbeitungsaggregate I-IV in einem Kreisbogenbereich von zirka 2100 nicht nur viereckige Werkstücke bearbeitet werden können, sondern auch die Längsbearbeitung von im Querschnitt vieleckigen, ja zum Teil sogar runden Werkstücken möglich ist.
Die Steuerung der einzelnen Bearbeitungsaggregate erfolgt laut Ausführungsbeispiel mittels Schablonen 21. Die Übertragung der Steuerbewegung von der Schablone auf das zugeordnete Bearbeitungsaggregat kann mechanisch oder hydraulisch bzw. elektrisch erfolgen. Die Übertragung der Steuerbewegung kann aber auch mittels eines hydraulischen Kopiersupportes durchgeführt werden, der von den Schablonen oder von einer Lochkartensteuerung elektronisch gesteuert wird.
Die ganze Maschine kann in einem Gehäuse untergebracht werden, das verschiebbare Türen besitzt, um die Zugänglichkeit der Bearbeitungsaggregate zu gewährleisten.
Die Art und Ausbildung der Querbearbeitungswerkzeuge richtet sich nach den zu erzeugenden Möbelteilen und kann entsprechend variiert werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Sitzmöbelteilen o. a. Formteilen aus Holz oder einem andern
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und Schleifaggregate aufweisende Bearbeitungsstrasse in einer Richtung vorerst über einen grösseren Teil ihres Querschnittsumfanges längsseits formgefräst und formgeschliffen, hierauf um ihre Längsachse einzeln gewendet und anschliessend in Fortsetzung der Vorschubrichtung auf dem noch restlichen Teil des Werkstück-Querschnittsumfanges formgefräst und formgeschliffen werden.
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Process and system for the production of seating furniture parts, etc. Wooden fittings
The invention has a method for the production of seating furniture parts o. Shaped pieces made of wood or another material to the object.
According to the invention, the new manufacturing method consists in that pre-cut blanks are milled and ground longitudinally in a row through a processing line comprising milling and grinding units in one direction, initially over a larger part of their cross-sectional circumference, then individually turned around their longitudinal axis and then in continuation of the Feed direction on the remaining part of the workpiece cross-sectional circumference are milled and form ground.
The great advantage of this procedural measure is that the blank can be machined lengthways on each of its long sides with a single clamping and this lengthwise machining can be carried out automatically during an uninterrupted feed path.
The system for carrying out this machining process requires an endless transport and guide device for moving the workpieces to be machined in an uninterrupted sequence between motor-driven machining units offset from one another in the circumferential direction and in the feed direction, which are releasably attached to a support arm spanning the transport path and with their tools each machine a circumferential section of the workpieces in the longitudinal direction.
Such a known system is designed for carrying out the method according to the invention in that along a transport and guide track guiding the workpieces axially to one another and rotatable in an uninterrupted row by means of protruding workpiece holders, several bridging these, each with a circumferential section of the workpieces, one behind the other Milling and grinding unit occupied support bodies are arranged at intervals one behind the other and a stationary control element in the form of a curved edge or a rack is arranged between two of these support bodies,
which interacts with a turning device mounted on the workpiece holder from one support arm to the other depending on the transport movement of the transport and guide track and rotates the workpiece by such a large angular measure around its longitudinal axis that the peripheral section of the workpiece that has not been machined into the working area of the Milling and grinding unit of the support body connected downstream of the stationary control element arrives.
In such a system, workpieces can be machined lengthways on four sides in one uninterrupted pass.
In the drawings, further details of two different systems are shown, which are explained below. An embodiment of a system according to the invention of a processing line for the four-sided longitudinal processing of workpieces is shown schematically in plan in FIG. 2 shows an expanded system in plan, in which a further processing line for transverse processing is connected to the processing line for longitudinal processing. The processing units are only indicated symbolically in both figures. In FIGS. 3 and 4, a section of the Beallleitullgsstrasse is shown in elevation and in cross section through the transport path.
5, 6 and 7 show the end of the processing line for longitudinal processing in elevation and the transverse processing line including ejector in side view and in plan. 8, 9, 10 and 11 are details of the
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Turning device illustrated, which are shown partly in elevation, partly in plan. The
FIGS. 12 and 13 show a detail of the transport path for the transverse processing.
1 shows schematically with a dashed line the transport path T with two clamping tools Ei holding a workpiece W. E: opposite a magazine M. Three pairs of processing units, each offset by 900 at an angle around the workpiece longitudinal axis, are arranged along the processing line, each pair of which consists of a milling unit F and a grinding unit Sch, which are only indicated symbolically are. The first pair of units I processed the
Upper side of a four-sided workpiece W and the right and left pair of units II, m the two side surfaces of the workpiece in an uninterrupted passage of the same.
The third unit pair III is followed by the control device Stk for the turning device provided on the transport path, which rotates the clamping tools Ei and E holding a tool through an angle of 1800 during the transport of the workpiece out of the area of the last-mentioned unit pair III, whereby the workpiece W. comes to lie with the lower, as yet unprocessed side surface facing upwards and in this position the next, fourth unit pair IV passes through. Following this fourth pair of units. IV an ejector AW is provided, which ejects the four-sided machined workpiece at the moment of its release by the clamping tools laterally onto an endless conveyor belt Tb, which returns the machined workpiece towards the insertion point L, where it can be collected.
According to FIGS. 3 and 4, the system has a frame which is adapted to the length of the processing line and is divided lengthwise, the two frame parts 1, 2 of which are set up at a distance from one another and a transport track T is supported in guides 3, 4 between each other consists of a number of links 5 joined together to form an endless chain, which conveyor track is guided and tensioned over two deflection rollers 6, 7 and is set in constant uninterrupted rotation by a motor driving one of the two rollers 7, the speed of which is adapted to the feed speed.
The transport members 5 carry workpiece holders 8, 9 for clamping tools EI, E2 at intervals corresponding to the workpiece length. These workpiece holders 8, 9 stand upright on the transport links 5, which slide in the guides 3, 4 in the frame 1, 2 without vibration.
At the upper end of each workpiece holder 8,9 is a rotatably mounted clamping tool Ei or E2, z. B. a Zwirl 23, stored so that the clamping tools of all workpiece holders 8.9 are at the same height and are axially aligned with one another. The clamping tools Ei, E2 of two workpiece holders 8, 9 are directed against each other and grasp and hold the pre-cut wooden blank W to be processed in its longitudinal axis at the beginning of the processing path of the transport links 5, ie from the loading point "L".
A wooden blank is always clamped at a point in time at which the following workpiece holder 9 is guided up over the one deflection roller 6 and thereby reaches the exact clamping distance for a blank that is between the two clamping tools Ei, E of the workpiece holder 8, 9 at the loading point " L "was kept ready. This holding ready a blank for clamping can be done manually or automatically; in the latter case, the blank is removed from a magazine M by means of a transfer device and transferred to the two empty clamping tools Ei, E2 of the workpiece holders 8, 9 that are moving into the loading point.
A firmly clamped workpiece W is now fed to the processing units L II, III and IV without vibrations by means of the two workpiece holders 8, 9 and the transport path guiding them.
Each of the processing units I-IV is adjustable and lockable with a support 11 on one side of a horseshoe-like support body 12 in a circular arc of 2100 concentric to the clamping axis in guides 13 and 14 (FIGS. 3, 4). The support body 12 has a guide 13 or 14 for a support 11 on both horseshoe-shaped side surfaces and therefore allows the milling unit F and the grinding unit Sch of a pair of units to be set exactly opposite one another in order to machine a certain workpiece surface immediately one after the other.
The support 11 can be fixed in the known manner with clamping levers 15 on the guide 13 or 14 of the support body 12 and carries a motor 17 with a gear box 18 on a slide 16, at the lower end of which the rotating tool, i.e. H. a milling cutter 19 or a grinding wheel 20 is seated. The motor 17 drives the milling cutter 19 or the grinding body 20 via a gear unit, which is not shown but is built into the gear box 18 in a manner known per se. The slide 16 can be controlled on the support 11 in the direction of the workpiece W by means of a Bowden cable 10 or the like moved by a template 21.
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3 shows the first support body 12, which stands upright on the frame 1, 2, with working units F and Sch projecting from it on both sides, which can process a horizontal surface. The workpiece W held between the clamping tools EI and E2 is therefore milled and milled on its upper side only when passing through the first pair of machining units I. The processing units are controlled by the templates 21, which are moved or rotated synchronously with the movement of the conveyor belt T.
These templates 21 of a unit pair 1 machining a certain longitudinal surface of the workpiece W are offset from one another in their direction of movement, i.e. in the direction of rotation, by an amount that corresponds to the distance between the insertion points of the milling and grinding tools 19, 20 on the workpiece surface to be machined . The connection between the templates 21 and the carriages 16 of the processing units I, IL ni and IV is established by the Bowden cables 10 in a known manner.
The carriage 16 of each of the processing units I-IV can be displaced on the support 11 in the direction towards the workpiece in guides as is known and is always lifted off the workpiece in a known manner by a force applied by a return spring or a hydraulic cylinder and counteracts the action of this force by means of a transmission device 10, Bowden cable or the like controlled by the template 21 assigned to the processing unit, is advanced against the workpiece. The Bowden cable 10 is actuated by a lever 22 which scans the circumference of the control disk by means of a roller 22a.
According to the schematic FIG. 1, the first processing unit pair I processes the workpiece W on the surface which is horizontal and represents the top side.
The unit pairs n and m, however, are fixed on their support bodies 12 in a horizontal position in opposite working positions and process the two side surfaces of the workpiece W one after the other, which is thereby also milled and ground on these surfaces.
After the third processing unit III, the workpiece is turned by turning it through an angle of 1800 around its longitudinal axis. This rotation is brought about by the fact that at least one of the twirls 23 during the transport of the workpiece from the processing unit
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The turning device (Fig. 8) is seated in the workpiece holder 8 of the one Zwirls 23 and has a pair of bevel gears 25, 26, of which one bevel gear 26 is fixed to the shaft journal of the Zwirl 23, the other to a shaft 27 mounted upright in the workpiece holder 8 is connected, which is rotatably mounted in the workpiece holder 8 and at its lower end carries a gear 28 which protrudes through a gap 29 from the workpiece holder 8 and into the toothing of an im
Turning area fixedly on the machine frame 1, 2 attached rack 24 engages. The length of the toothing of this toothed rack 24 is dimensioned such that when the workpiece W is advanced it rotates the toothed wheel 28 and thus the cylinder 23 and in this way turns the workpiece W through an angle of 1800.
On the rack 24 an equally long run-up bar 30 is provided, on which a finger of a pawl 31 slides, which is pivotably mounted on a link 5 of the transport path and engages under the action of a spring in a detent 32 of a hub of the gear 28, which is on lower end of the vertically arranged shaft 27 is stuck. The pawl 31 is disengaged from the detent 32 of the gear wheel hub or the like at the moment when your finger hits the run-up strip 30 and the gear wheel 28 comes into engagement with the stationary rack 24.
As a result, the gear 28 and the bevel gears 25, 26 are free for half a revolution of the shaft 27 and the workpiece W, after which a second detent 32, offset by an angle of 1800 to the first-mentioned detent 32 on the hub circumference of the gear 28, lies opposite the pawl 31 which immediately re-engages in this detent under the action of a spring and thereby fixes the position of the workpiece (Fig. 9, 10, 11).
After this rotation of the workpiece about its longitudinal axis during the transport of the workpiece W from the processing unit pair III to the processing unit pair IV, the unprocessed fourth side is on top and is milled and form-ground by the processing unit pair IV during its further transport. The templates 21 required to control the processing units I-IV are combined to form a block which is driven as a whole by the motor of the transport track T in synchronism with it.
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Behind the pair of machining units IV, the transport route for the machined workpieces is closed
End (Fig. 7). The links 5 of the transport path T are guided downwards in a semicircle via the steering wheel 7, the workpiece holders 8, 9 tilting back and the clamping distance between the two
Clamping tools El, E increases in such a way that the workpiece is released from them by itself.
An ejector, which is described below, is arranged at this point on the conveyor belt.
The ejector (FIGS. 5-7) has a guide 35, lying horizontally on a stand 34 or two columns, for a slide 36 which can be moved back and forth across the transport path T by means of a hydraulic cylinder 37. A further hydraulic cylinder 38 is fastened to this slide 36 with a vertical support rod 39, at the lower end of which a horizontally lying axis 40 is rotatably mounted with its central part, which at its freely projecting
Ends each has an ejector arm 41 with pan-like cranked ends and in half length, i.e. in the area of its bearing, has a lever arm 42 which forms a two-armed lever with the two ejector arms 41 arranged in the same direction but spaced apart from one another.
This lever arm 42 is now activated by means of a hydraulic actuating device, the cylinder 43 of which is attached to the slide 36, the piston of which, however, engages the lever arm 42 with its piston rod 44 and moves it from the horizontal position to the vertical insertion position and vice versa.
The simultaneous lowering and pivoting of the ejector 41 takes place by means of the upright on
Slide 36 standing lifting cylinder 38 and the support rod 39, the extension movement of the slide 36 in the ejection position is also included. Fig. 6 shows the ejector in the
Recording position with solid lines. The failure position of the carriage 36 and the insertion position of the ejector 41 is indicated in FIG. 6 with dot-dash lines. In this position of the ejector arms 41, the workpiece W was deposited on a conveyor belt 43, which reaches back to the operator B and in his work area deposits the finished workpieces at a collecting point S. This endless conveyor belt 43 is stretched over two deflection rollers 44, one of which is driven by a motor.
With such a system, workpieces can be milled in uninterrupted fashion on their four surfaces by means of four processing units I-IV and form-ground with four processing units downstream of the milling tool, whereby they return to the insertion point without leaving their clamping position once. With this system, a work process can be carried out for the first time in which all four sides of the workpieces are milled and milled to shape in one uninterrupted operation.
In the event that the machining operations for the longitudinal machining are also to be followed by one or more machining operations for the transverse machining of the workpieces, the system is built according to the embodiment shown in FIG.
The processing units I, II, m and IV for longitudinal processing have remained the same in the manner already described and illustrated. The ejector 41 is also present. Opposite this, however, is a transport chain 45, the links 46 of which take the workpieces individually from the ejector 41, feed them to various transverse processing units and, after transverse processing, transfer them to a slideway that transfers the finished workpiece to the endless transport belt 43 already described.
This endless transport chain 45 consists of individual links 46, which are guided over two deflecting rollers 47, 48 and have a width that exceeds the length of the workpieces. Each of the links 46 has two protruding, resilient gripping jaws 49, 50 on each side, by means of which the workpiece grasped by the ejector 41 and delivered to the transport chain 45 is grasped at two points along its length and held transversely on the transport chain 45. At the entry point of the workpieces, two guide pieces 51 are attached to their guidance just above the chain links 46 at a distance corresponding to the length of the workpieces, but are fixedly attached to the movement direction of the chain.
These guides consist of slide rails 51, which have the task of aligning the workpieces so that they can all be fed to the transverse machining tools 52-57 precisely one behind the other, so that they are always used at the same point for all workpieces.
In FIG. 6, a machining unit 52 with a brush grinding head for polishing the one workpiece end face, which is driven by the motor 53, is arranged in the first place. In the second position there is a milling unit 54 for groove milling or tenon milling and in the third position there is an assembly with a circular saw blade 55 with a motor 56 for cutting off one end of the workpiece.
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Finally, above the deflecting roller 48 of the transport chain 45, a drilling unit 57 can be provided which has one or more drills facing the workpieces. These drills work out holes in the moving workpieces and are pulled back from the workpieces just before the workpieces reach the apex of the deflecting roller 48 so that the latter can still be guided over the upper quarter of the deflecting roller 48 before they hit the inclined slide 58 can be automatically transferred individually by opening the holding forks 49.50. The sliding and finished workpiece arrives on the endless conveyor belt 43 and is fed to the collection point S on this.
It should also be pointed out that, due to the possibility of setting the machining units I-IV in a circular arc range of around 2100, not only square workpieces can be machined, but also the longitudinal machining of workpieces with polygonal cross-sections, and sometimes even round workpieces.
According to the exemplary embodiment, the individual processing units are controlled by means of templates 21. The transmission of the control movement from the template to the associated processing unit can take place mechanically, hydraulically or electrically. The transmission of the control movement can also be carried out by means of a hydraulic copy support, which is electronically controlled by the templates or by a punch card controller.
The entire machine can be housed in a housing that has sliding doors to ensure access to the processing units.
The type and design of the transverse processing tools depends on the furniture parts to be produced and can be varied accordingly.
PATENT CLAIMS:
1. Process for the production of seating furniture parts o. A. Moldings made of wood or another
EMI5.1
and machining line comprising grinding units in one direction initially milled and milled alongside a larger part of its cross-sectional circumference, then turned individually around its longitudinal axis and then milled and milled to shape in continuation of the feed direction on the remaining part of the cross-sectional circumference of the workpiece.